2023-08-25

信息模型伙伴计划 | 树根互联助力新型工业化发展

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“信息模型伙伴计划”是由中国信息通信研究院、互联网与工业融合创新工业和信息化部重点实验室(以下简称“实验室”)联合29家单位在工业互联网产业联盟(以下简称“联盟”)发起的互操作生态活动,重点围绕技术研讨、标准互认、信息模型库、评估评测、案例示范、产业对接等开展工作,助力经济社会数字化转型发展。

树根互联是工业互联网产业联盟成员单位之一,自主研发的根云平台通过部署信息模型具备了广连接、懂工业、高性能、易应用等特征,为工业企业提供数据应用和智能化服务方案。根云平台V4.0通过了中国信息通信研究院、互联网与工业融合创新工业和信息化部重点实验室组织的第二批系统互操作检测,检测内容包括系统基础能力、信息建模及模型部署能力、互操作及应用服务3个方面。

根云平台V4.0通过信息模型伙伴计划系统互操作检测



信息模型

根云工业互联网操作系统基于信息标准化建模实现多源工业数据采集、异构工业数据交互处理、工业应用服务低代码开发等能力,在深度挖掘工业数据价值方面具备灵活、高效和迅速响应的端到端一体化特征,核心优势包括广连接、懂工业、高性能、易应用等,目前已实现跨行业跨领域广泛应用。



2023年工业互联网大会上获颁信息模型伙伴计划互操作证书



1、广连接: 在工业协议支持广泛性和兼容性方面,根云工业互联网操作系统基于信息模型可连接数十个行业不同工业软硬件设备的连接,支持工业协议 1100 种以上;设备物联全生命周期管理,根据物理网络和设备位置变化自动适应,可维护性高。


2、懂工业: 在工业设备机理建模能力方面,根云工业互联网操作系统支持构建超大机理建模,支持 8000 个以上属性标签的单设备建模和六层嵌套的多级机理建模,可满足工业企业各类型的复杂建模需求;在工业应用开发赋能方面,根云工业互联网操作系统预置装备制造、汽车、钢铁和化工行业5000 种设备模型和 80 类生产运营指标,支持企业执行层、管理层和决策层快速使用。同时,提供 200 个以上工业通用组件,支持快速完成工业 APP 拼装和开发。


3、易应用:通过动态扩展传输协议,支持根据工业设备的配置变化自动更新云端模型,自适应工业现场动态变化,提高模型一致性和可维护性,深入业务场景化创新:根云工业互联网操作系统支持多种部署形态,满足多种业务场景的部署需求,企业可以自由选择公有云、专属云和物理机进行平台部署。

4、高性能:在工业数据融合计算能力方面,根云工业互联网操作系统支持流批一体计算,支持 1 秒至 10 分钟的大规模滑动时间窗口自定义聚合计算,满足工业设备连续工况模式和异常的可靠实时计算。


实践案例

国内某整车制造商是一家以新能源汽车为核心业务的科技型制造企业,现有员工1万余人,中国企业500强。新能源汽车市场火热,订单的快速增长对公司也带来了新的挑战:稳定生产、提高产能、消除生产瓶颈、减少设备异常停机、规范化生产、提高能源利用率等成为公司急需解决的问题。为此公司打造了智能制造数字化工厂,全厂安装超过1000台智能机器人,能实现智能化自动化生产。在高自动化的背后,公司希望加快建成符合工业4.0成熟度模型的智能工厂,进一步完善“连接”、“可视化”和“透明化”这几个不可或缺的关键阶段。为此,公司携手树根互联合作智能制造工厂工业互联网数字化转型的示范项目,基于工业互联网的数字化建设作为应对上述挑战的有力工具。通过对设备、现场视频、能源数据的连接实现透明可视,再对透明后的IOT数据的应用和分析,可以识别公司运行中的问题。

基于根云平台建设的可视化车间



项目具体根据工业4.0成熟度模型里对智能工厂的建设路径,结合企业实际需求,在双方多轮沟通和各业务部门的密切配合下,与冲焊涂总四个车间、物流、整车质量和厂区详细沟通6S违规行为识别需求,与总装各工位标准作业规范调研,调研能源管理相关需求及痛点,最终确定可以从工业互联网赋能业务数字化转型的三个关键方面:设备数据透明化、三现数据透明化、能源数据透明化。并根据不同的业务需求采集不同的IoT数据,进行项目规划、硬件及调试、实施服务。提高设备的高可用性,改善不安全行为和不规范行为,改善能源管理现状,最终保证企业生产的连续性。


设备数据透明化:解决设备数据洞察和设备运维管理的问题。通过采集设备PLC报警等信息,能够对设备报警分级分类处理。提高设备问题的处理效率,改善MTTR指标,通过周期性维护的预防性措施降低设备异常停机指标。


三现数据透明化:1)现场6S行为规范监视,通过摄像头视频数据结合AI算法,实现对人、车、料的不规范行为进行识别,及时报警,消除6S相关的安全隐患;2)现场关键作业工位作业规范监视,通过摄像头结合AI算法识别不规范的作业,确保整车生产的质量稳定性。


能源数据透明化:通过对4个车间和关键动辅设备的能源数据采集,实现能源数据透明化,配电室环境监测,空压机供需数据分析等,为能源优化和用能改善提供数据支撑。


业务成效方面,透过树根互联根云平台,公司对整车厂冲、焊、涂、总4个车间的设备、现场视频、能源数据进行采集和全连接,实现数据的实时透明可视化,依托数据透明化有序推进工厂管理精益化,针对透明后的OT数据进行深度应用和分析,灵活识别并有效解决企业运行中的管理难题。


设备透明化:数千台生产设备实现数据化和智能化运维,做到设备透明化,设备BOM层级化精准管理,无纸化流程优化,消息精准推送,故障问题形成PDCA,备件消耗和追溯优化,实现设备故障停机时间减少10%,人员效率节省0.4FTE/月,打印成本节省1000张/月;


质量工艺透明化:通过现场关键作业工位作业规范监视,结合人工智能算法识别,做到质量工艺透明化,确保整车生产的质量稳定性,减少工艺质量不良流出,识别瓶颈工序,为优化工艺提供支撑,实现检测效率提升100%,0漏检,质量分析准确性提升40%;


能源透明化:透过对车间和关键动辅设备的能源数据采集、配电室环境监测、空压机供需数据分析等,做到能源透明化,让能源管理“说得清、说得细“,能管动环在线巡检,双重保障用电安全,为单车能耗提供分析工具,实现单车能耗降低13%。




基于根云平台建设的透明产线



此外,该项目提升了企业数字化的成熟度:


数据贯通:基于透明化的实时采集与分析,可对厂内多个生产环节的OT数据进行应用和分析,进而灵活识别并有效解决企业运行中的问题;


数字化业务覆盖:厂内冲焊涂总四个车间的设备、现场视频、能源数据做到实时连接,实现数据的实时透明可视化;


数据价值挖掘:以质量&工艺透明化为例,基于数据挖掘实现异常告警各终端及时显示、及时处理,减少工位质量不良流出损失:在胶嘴残胶检测、后电机分装监测、玻璃底涂连续性检测、淋雨线检测、底盘螺栓检测、发动机垫圈检测、车身底涂连续性检测等多个工位快速有效地避免不良流出,进一步确保汽车整车安全。


能源透明化利用能源数据采集,降低人员采集工作,提升人员效率,实现能耗动态检测,设备能效的透明化管理,精益能管提升生产效率;设备透明化利用连接及IOT数据采集,实时反馈设备运行状态。横向打通整车厂多个车间应用场景,纵向实现人、机、料、法、环、测各层级要素互联互通,提高设备的高可用性,进一步规范安全作业行为,改善能源管理现状,保证工厂生产连续性;同时建立了完整设备管理和设备运维策略,提升现有的供给质量和能级,降低制造成本,进一步增强公司新能源汽车产品的市场竞争力。

公司介绍

树根互联股份有限公司(以下简称“树根互联”) 成立于2016 年6月,定位为数字化转型新基座,已连续四年入选工信部“跨行业跨领域工业互联网平台”清单,连续四年入选Gartner“全球工业互联网平台魔力象限”并位居中国第一。


树根互联专注打造以工业互联网操作系统为核心的根云平台,并依托平台提供工业互联网解决方案,主要包括智能制造 IIoT 解决方案、产品智能化 IIOT 解决方案、产业链 IIOT 解决方案,赋能工业企业的智能生产管理、产品与服务的创新以及产业链协同,提供低成本.低门槛、高效率、高可靠的工业互联网数字化转型服务。


自成立以来,树根互联不断开拓跨行业、跨领域服务能力,已为装备制造、钢铁治金、汽车整车及零配件等数十个行业近千家企业提供工业互联网服务,包括三一集团、长城汽车、新天钢、万向钱潮、广汽本田、一汽大众、福田康明斯、艾迪精密、远东电缆、汇金通、科达制造、苏州金龙、健力宝等。